CAN现场总线揭秘设备优势的通讯接口区别

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  • 2025年01月14日
  • 在通信技术的海洋中,RS232作为一艘古老的帆船,以其独特的风帆和桅杆,在点对点通讯领域航行了数十年。它以单端标准著称,其驱动器负载仅需3~7kΩ,就像一位精通操控的小船长,轻松驾驭着低速率串行通讯,让距离变得不再是一个难题。不过,这艘船也面临共地噪声和共模干扰的问题,因此通常只能在20米以内进行航行。在这条线路上,它有22根线,用的是标准的25芯插头座,每当逻辑“1”时,便是-5V~-15V

CAN现场总线揭秘设备优势的通讯接口区别

在通信技术的海洋中,RS232作为一艘古老的帆船,以其独特的风帆和桅杆,在点对点通讯领域航行了数十年。它以单端标准著称,其驱动器负载仅需3~7kΩ,就像一位精通操控的小船长,轻松驾驭着低速率串行通讯,让距离变得不再是一个难题。不过,这艘船也面临共地噪声和共模干扰的问题,因此通常只能在20米以内进行航行。在这条线路上,它有22根线,用的是标准的25芯插头座,每当逻辑“1”时,便是-5V~-15V,而逻辑“0”则是+5V~+15V。

随着通信需求的不断增长,我们需要一艘更为强大的战舰来承担几十米乃至上千米远距离传输任务。这就是RS485,它采用平衡发送与差分接收,从而拥有抑制共模干扰的能力。加之总线收发器高灵敏度,可以检测低至200mV电压,使得传输信号能够在千米外得到恢复。RS485以半双工工作方式运行,只能有一点处于发送状态,因此必须通过使能信号来控制发送电路。当用于多点互连时,它极大地方便了我们的生活,可以省去许多信号线。此外,应用RS485可以构建分布式系统,最多并联32台驱动器和32台接收器。

而对于那些追求速度与质量并重的人们来说,RS422提供了一种双端线传送信号的手段。它通过传输线驱动器将逻辑电平转换成电位差,再由接收器将这些差分转变回逻辑电平,无需数字地线,是一种高效、快速且具有远程通信能力的手段。与RS232相比,RS422拥有更长的传输距离,更快的速度,并且最大支持10Mbit/s数据速率。在9000波特率下,可达1200米无缝连接。

最后,不论是在PC机还是智能设备中,与其他设备建立联系,我们常常会看到RJ45这个名字。这是一种广泛应用于数据传输中的接口类型,最典型的是网卡接口。而RJ45头根据不同的法则有两种排列顺序,一般包括橙白、橙、绿白、蓝等颜色,有八芯结构,被广泛用于局域网及ADSL宽带用户网络设备间连接。此外,由于其引脚识别方法简单明了,即从左边第一个小镀金片开始依次到第8脚,对新手来说也是一个不错选择。

然而,无论是使用哪一种物理介质层或链路层,如果想要实现数据双向访问,那么我们就需要自己编写通讯应用程序。但这种程序往往缺乏ISO/OSI模型规范,只能完成单一功能,不具备通用性。在现场总线技术中,这些问题得到了解决,因为它基于ISO/OSI模型,全面的软件支持系统能够处理总线控制、冲突检测以及链路维护等问题。此技术还允许不同厂家的产品之间无缝交互,在同一层次上实现真正意义上的互操作性。